植物蛋白飲料

植物蛋白飲料植物蛋白飲料植物蛋白飲料學(xué)習(xí)目標(biāo):1.掌握影響豆乳質(zhì)量的因素及其控制措施,了解影響豆乳穩(wěn)定性的3大因素2.掌握豆乳生產(chǎn)工藝的根本流程及工藝要點(diǎn)3.掌握發(fā)酵酸豆乳生產(chǎn)的根本原理、工藝流程及工藝要點(diǎn)4.了解其他植物蛋白飲料生產(chǎn)的工藝要點(diǎn)2021/1/6學(xué)習(xí)目標(biāo):1.掌握影響豆乳質(zhì)量的因素及其控制措施,了解影響豆乳穩(wěn)定性的3大因素2.掌握豆乳生產(chǎn)工藝的根本流程及工藝要點(diǎn)3.掌握發(fā)酵酸豆乳生產(chǎn)的根本原理、工藝流程及工藝要點(diǎn)4.了解其他植物蛋白飲料生產(chǎn)的工藝要點(diǎn)2023/11/19蛋白飲料：動(dòng)物性蛋白飲料和植物性蛋白飲料。動(dòng)物性蛋白飲料、乳性飲料：以牛乳或牛乳制品為原料，經(jīng)過(guò)調(diào)制而加工成的制品。植物性蛋白飲料：以植物的種子為原料，如花生、大豆、杏仁、核桃等加工而成的飲料。第一節(jié)植物蛋白飲料的定義、分類2023/11/19豆乳類飲料：是以大豆為主要原料，經(jīng)磨碎、提漿、脫腥等工藝制成的無(wú)豆腥味的制品。其制品又分為純豆乳、調(diào)制豆乳、豆乳飲料。椰子乳〔汁〕飲料：是以新鮮成熟的椰子果肉為原料，經(jīng)壓榨制成椰子漿，參加適量水、糖類等配料調(diào)制而成的乳濁狀制品。二、分類按加工原料的不同，植物蛋白飲料可以分為四大類：2023/11/19杏仁乳〔露〕飲料：以杏仁為原料，經(jīng)浸泡、磨碎、提漿等工序后，再參加適量水、糖類等配料調(diào)制而成的乳濁狀制品。其他植物蛋白飲料：如核桃、花生、南瓜子、葵花子等與水按一定比例經(jīng)磨碎、提漿等工序后，再參加糖類等配料調(diào)制而成的制品。2023/11/191.蛋白質(zhì)及氨基酸30～40%蛋白質(zhì)，80%～88%水溶性蛋白，94%球蛋白和6%白蛋白。水溶性蛋白質(zhì)的溶解度隨pH值而變化第二節(jié)豆乳類飲料一、大豆的營(yíng)養(yǎng)成分P1472023/11/19雖含蛋氨酸、色氨酸和胱氨酸較少，但其余的必須氨基酸均到達(dá)或超過(guò)世界衛(wèi)生組織的推薦值水平。所含的賴氨酸含量較豐富必須氨基酸含量非必須氨基酸含量苯丙氨酸5.01組氨酸2.55賴氨酸6.36谷氨酸18.50色氨酸1.28天冬氨酸12.11蛋氨酸1.46甘氨酸4.52蘇氨酸3.51丙氨酸4.25亮氨酸7.32脯氨酸5.28異亮氨酸5.01精氨酸7.42纈氨酸5.18酪氨酸3.60絲氨酸5.59胱氨酸1.58大豆蛋白質(zhì)的氨基酸組成2023/11/19

飽和脂肪酸/%非必須氨基酸/%名稱范圍平均值名稱范圍平均值肉桂酸-0.1棕櫚油酸＜0.50.3豆寇酸＜0.50.2油酸20~5022.8棕櫚酸7~1210.7亞油酸35~6050.8硬脂酸2~5.53.9亞麻酸2~136.8花生酸＜1.00.2二十碳烯酸＜1.0-山愈酸＜0.5-豆油中所含的脂肪酸2.脂肪含17~20%的脂肪，亞油酸〔51%〕、油酸〔23%〕、亞麻酸7%1.5%磷脂2023/11/193.碳水化合物20～30%左右的碳水化合物，粗纖維約18%，阿拉伯聚糖18%，半乳聚糖21%，其余為蔗糖、棉籽糖、水蘇糖等。由于人體的消化系統(tǒng)中不含有水解水蘇糖和棉籽糖的酶，因而不能為人體利用，反而會(huì)被產(chǎn)氣菌所利用，引起人體脹氣、腹瀉等。在浸泡、脫皮、除渣的豆乳(豆奶)加工工序中可以除去一局部，但加熱殺菌等工序?qū)ζ錄](méi)有影響，其主要局部仍存在豆乳(豆奶)中。2023/11/19鉀鈣鎂磷鈉錳鐵銅鋅硒15031911994652.22.268.21.353.346.164.礦物質(zhì)大豆中礦物質(zhì)含量約3%左右，以鉀、磷含量最高。2023/11/195.維生素含有較豐富的維生素，尤以B族維生素及維生素C較多，但在加工過(guò)程中維生素C容易被破壞，故大豆不作為維生素C的來(lái)源。飽和脂肪酸/%非必須氨基酸/%名稱含量名稱含量β-胡蘿卜素/μg/g0.2~2.4生物素/μg/g0.6硫胺素/μg/g11.0~17.5葉酸/μg/g2.3核黃素/μg/g2.3肌醇/mg/g1.9~2.6泛酸/μg/g12膽堿/mg/g3.4煙酸/μg/g20.0~25.9抗壞血酸/mg/g0.2吡哆醇/μg/g6.42023/11/196.大豆異黃酮大豆中含有1200~4200μg/g異黃酮。具有抗腫瘤、抗溶血、抗氧化、抑制真菌活性等作用，但其生理機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。但大豆異黃酮化合物具有苦味和收斂性，如果含量過(guò)高，會(huì)產(chǎn)生使人不愉快的味感。2023/11/19二、大豆的酶類與抗?fàn)I養(yǎng)因子1.脂肪氧化酶大豆制品常具有豆腥味，主要來(lái)自大豆油脂中的不飽和脂肪酸〔油酸、亞油酸、亞麻酸〕等的氧化。脂肪氧化酶可以催化脂肪中順，順-1，4-戊二烯氧化形成氫過(guò)氧化物及其近百種氧化降解產(chǎn)物，其中正己醛、正己醇是造成豆腥味的主要成分。2023/11/192.脲酶脲酶是催化分解酰胺和尿素，產(chǎn)生二氧化碳和氨的酶，是大豆各種酶中活性最強(qiáng)的酶，也是抗?fàn)I養(yǎng)因子之一，但易受熱失活。國(guó)內(nèi)外均將脲酶作為大豆抗?fàn)I養(yǎng)因子活力的一種指標(biāo)酶，脲酶活性轉(zhuǎn)陰性，那么標(biāo)志其他抗?fàn)I養(yǎng)因子均已失活。2023/11/193.胰蛋白酶抑制因子

大豆中的一種主要抗?fàn)I養(yǎng)因子，等電點(diǎn)pH4.5，分子量21500u，是多種蛋白質(zhì)的混合體。它可以抑制胰蛋白酶的活性，影響蛋白質(zhì)的消化吸收。P149

胰蛋白酶抑制因子耐熱性強(qiáng)，加熱至80℃時(shí)，殘存活性達(dá)80%；100℃、17min條件下，酶活性可下降80%，100℃、30min條件下，酶活性可下降90%。2023/11/194.凝血素

是一種糖蛋白質(zhì)，等電點(diǎn)6.1，分子質(zhì)量89000～105000u，有凝固動(dòng)物體的紅血球的作用。該物質(zhì)在蛋白水解酶的作用下容易失活，在加熱條件下也容易受到破壞。2023/11/195.豆皂甙大豆中含有約0.56%皂甙。大豆皂甙有溶血作用，能溶解人體的血栓，可將其提取出來(lái)用于治療心血管病。大豆皂甙有一定毒性，一般認(rèn)為人的食用量在低于50mg/kg體重時(shí)是平安的。2023/11/191.豆腥味的產(chǎn)生豆腥味是大豆中脂肪氧化酶催化不飽和脂肪酸氧化的結(jié)果：亞油酸、亞麻酸等脂肪氧化酶，O2

氫過(guò)氧化物降解醛酮、醇、呋喃、α-酮類、環(huán)氧化物等異味成分。整粒豆破碎去皮豆碎豆調(diào)成14%溶液氧化程度（TBA值）/%0210.5大豆脂肪氧化酶活性的變化三、影響豆乳質(zhì)量的因素及防止措施〔一〕豆腥味的產(chǎn)生與防止2023/11/19Ⅰ加熱法：脂肪氧化酶的失活溫度為80~85℃。加熱方法：①把干豆加熱再浸泡磨漿，一般采用120~170℃熱風(fēng)15~30s②95~100℃水熱燙1~2min后才浸泡磨漿。這兩種方法容易使大豆的局部蛋白質(zhì)受熱變性而降低蛋白質(zhì)的溶解性。2.豆腥味的防止〔1〕鈍化脂肪氧化酶活性2023/11/19③采用微波或遠(yuǎn)紅外加熱大豆，使豆粒迅速升溫，鈍化酶活性，減少蛋白質(zhì)變性。④在大豆脫皮后采用120~200℃高溫蒸汽加熱7~8s，磨漿時(shí)保持物料的溫度82~85℃，磨漿后豆乳采用超高溫瞬時(shí)滅菌，處理后閃蒸冷卻，也可除去大豆的豆腥味，防止蛋白質(zhì)大量變性。2023/11/19Ⅱ調(diào)節(jié)pH值：脂肪氧化酶的最適pH值為6.5，在堿性條件下活性降低，至pH9.0時(shí)失活。在大豆浸泡時(shí)選用堿液浸泡，有助于抑制脂肪氧化酶活性，并有利于大豆組織結(jié)構(gòu)軟化，使蛋白質(zhì)的提取率提高。2023/11/19Ⅲ高頻電場(chǎng)處理：大豆中的脂肪氧化酶受高頻電子效應(yīng)、分子內(nèi)熱效應(yīng)以及蛋白偶極子定向排列并重新有序化的影響，活性受到鈍化。處理時(shí)間/min原豆1.522.533.54.04.556全干法閃蒸法口感腥青草味青草味青草味青草味微腥豆香味回味微腥豆香味炒豆香味糊香味糊香微苦炒豆香味微甜煮豆香味色澤淺黃淺黃淡黃白淡黃白淡黃白淡黃白淡黃白淡黃白微紅黃褐紅黃褐黃白淡黃白高頻電場(chǎng)中不同處理時(shí)間對(duì)大豆腥味的影響2023/11/19由于高頻電場(chǎng)有分子內(nèi)熱效應(yīng)，也會(huì)促使大豆蛋白的變性程度提高而降低氮溶指數(shù)〔NSI值〕時(shí)間/min原豆1.522.533.54.04.556全干法閃蒸法NSI值/%76.1481.7184.9979.8878.8672.8069.0850.0842.1420.0432.6012.17△NSI值0+5.57+8.85+3.74+1.92-3.34-6.96-28.06-34.00-56.10不同時(shí)間高頻電場(chǎng)整粒大豆NSI值的影響2023/11/19〔2〕豆腥味的脫除真空脫臭法：將加熱的豆奶噴入真空罐中，蒸發(fā)掉局部水分，同時(shí)也帶出揮發(fā)性的腥味物質(zhì)。酶法脫腥：利用蛋白分解酶作用于脂肪氧化酶，可以脫除豆腥味，用醛脫氫酶、醇脫氫酶等作用于產(chǎn)生豆腥味的物質(zhì)，通過(guò)生化反響把臭腥味成分轉(zhuǎn)化成無(wú)臭成分，是一項(xiàng)有意義的研究。

豆腥味掩蓋法：向豆乳中添加咖啡、可可、香料等物質(zhì)，以掩蓋豆乳的豆腥味。2023/11/19〔二〕苦澀味的產(chǎn)生與防止

產(chǎn)生：多種苦澀味物質(zhì)的存在。如大豆異黃酮、蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生的苦味肽、大豆皂甙等，其中大豆異黃酮是主要的苦澀味物質(zhì)。在50℃、pH值6時(shí)產(chǎn)生的異黃酮最多。在β-葡萄糖苷酶作用下有大量的燃料木黃酮和黃豆甙原產(chǎn)生，苦味增強(qiáng)。2023/11/19防止：在低溫下添加葡萄糖酸-δ-內(nèi)酯，可以明顯抑制β-葡萄糖苷酶活性，使染料木黃酮和黃豆甙原產(chǎn)生減少。鈍化酶的活性，防止長(zhǎng)時(shí)間高溫，防止蛋白質(zhì)的水解和添加香味物質(zhì)，掩蓋大豆異味等措施，都有利于減輕豆乳中的苦澀味。2023/11/19豆乳中存在胰蛋白酶抑制因子、凝血素、大豆皂甙、以及棉子糖、水蘇糖等抗?fàn)I養(yǎng)因子。胰蛋白酶抑制因子和凝血素屬于蛋白質(zhì)類，熱處理可以使之失活。熱燙、殺菌等加熱工序，根本可以去除。棉籽糖、水蘇糖在浸泡、脫皮、去渣等工序中會(huì)除去一局部，大局部仍殘存在豆乳中，目前尚無(wú)有效方法除去這些低聚糖?！踩晨?fàn)I養(yǎng)因子的去除2023/11/191.物理因素豆乳中的粒子直徑一般在50~150μm。沉降速度與粒子半徑、粒子密度、介質(zhì)黏度、介質(zhì)密度有關(guān)。豆乳的粒子密度、介質(zhì)密度一般變化不大，近似為常量。粒子半徑和介質(zhì)黏度決定粒子的沉降速度。在豆乳加工中，添加適量的增稠劑以增加黏度，改進(jìn)技術(shù)和設(shè)備以降低粒子半徑，都可以提高豆乳的穩(wěn)定性?！菜摹扯谷槌恋憩F(xiàn)象的產(chǎn)生與防止2023/11/19豆乳的pH值對(duì)蛋白質(zhì)的水化作用、溶解度有顯著的影響。在等電點(diǎn)附近，蛋白質(zhì)水化作用最弱，溶解度最小。大豆蛋白的等電點(diǎn)在4.1~4.6，為了保證豆乳的穩(wěn)定性，豆乳的pH值應(yīng)遠(yuǎn)離蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)。2.化學(xué)因素2023/11/19電解質(zhì)對(duì)豆乳的穩(wěn)定性也有影響。氯化鈉、氯化鉀等一價(jià)鹽能促進(jìn)蛋白質(zhì)的溶解，而蛋白質(zhì)在氯化鈣、硫酸鎂等二價(jià)金屬鹽類溶液中的溶解度較小，這是因?yàn)殁}、鎂離子使離子態(tài)的蛋白質(zhì)粒子間產(chǎn)生橋聯(lián)作用而形成較大膠團(tuán)，加強(qiáng)了凝集沉淀的趨勢(shì)，降低了蛋白的溶解度。在豆乳生產(chǎn)中，須注意二價(jià)金屬離子和其他變價(jià)電解質(zhì)引起的蛋白質(zhì)沉淀現(xiàn)象發(fā)生。2023/11/193.微生物豆乳富含蛋白、糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，pH呈中性，十分適宜微生物的繁殖。產(chǎn)酸菌的活動(dòng)和酵母的發(fā)酵都會(huì)使豆乳的pH值下降，應(yīng)加強(qiáng)衛(wèi)生管理和質(zhì)量控制，標(biāo)準(zhǔn)殺菌工藝，杜絕由微生物引起的豆乳變質(zhì)現(xiàn)象。2023/11/19

大豆→清理→去皮→浸泡→磨漿→過(guò)濾→調(diào)配→高溫瞬時(shí)滅菌→脫臭→均質(zhì)

殺菌→無(wú)菌包裝→檢驗(yàn)→成品1

包裝→殺菌→冷卻→檢驗(yàn)→成品2四、豆乳的生產(chǎn)工藝〔一〕工藝流程2023/11/191.原料的選擇原料:全大豆、去皮大豆、全脂大豆粉、脫脂大豆粉〔豆粕〕、大豆蛋白等?！捕彻に囈c(diǎn)2023/11/192.浸泡目的:軟化大豆組織，以利于蛋白質(zhì)有效成分的提取。方法：將大豆浸泡于3倍的水中，吸水量約為1.1~1.2倍。浸泡時(shí)間、溫度：決定大豆浸泡速度的關(guān)鍵因素。溫度越高，浸泡時(shí)間越短。浸泡前將大豆用95~100℃水熱燙處理1~2min。在浸泡液中參加0.3%左右濃度的NaHCO3，可以減少豆腥味的產(chǎn)生，并有軟化大豆組織的效果。2023/11/193.脫皮作用：減輕豆腥味，提高產(chǎn)品白度，從而提高豆乳品質(zhì)。方法：通常在浸泡之前進(jìn)行，稱為干法脫皮。也有采用濕法脫皮，浸泡后。要點(diǎn)：干法脫皮時(shí)，大豆含水量應(yīng)在12%以下。常用鑿紋磨。脫皮大豆需及時(shí)加工。2023/11/194.磨漿與別離大豆經(jīng)浸泡去皮后，參加適量的水直接磨成漿體，漿體經(jīng)過(guò)濾得到漿液。常用磨漿設(shè)備為砂輪磨漿機(jī)。一般要求漿體的細(xì)度應(yīng)有90%以上的固形物通過(guò)150目篩。因此，采用粗細(xì)兩次磨漿可以到達(dá)要求。離心操作進(jìn)行漿渣別離。在磨漿前應(yīng)采取抑酶措施。2023/11/195.調(diào)配〔1〕添加穩(wěn)定劑生產(chǎn)上可通過(guò)添加乳化劑使水和油溶性物質(zhì)乳化，提高穩(wěn)定性。常用的乳化劑有蔗糖酯、單甘酯和卵磷脂，其添加量一般為油脂量的12%左右。豆乳的穩(wěn)定性還與黏度有關(guān)，常用增稠劑如CMC-Na、海藻酸鈉、黃原膠等來(lái)提高產(chǎn)品黏度，用量為0.05~0.1%。由于不同乳化劑、增稠劑間常具有增效作用，所以通常由多種乳化劑、增稠劑配合使用。2023/11/19〔2〕添加賦香劑常用香味物質(zhì)有奶粉、鮮奶、可可、咖啡、糖漿、香蘭素以及奶油香精。〔3〕添加營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑豆乳中含硫氨基酸、維生素A、D等有必要進(jìn)行強(qiáng)化。豆乳生產(chǎn)中最常補(bǔ)充的是鈣，以碳酸鈣最好，均質(zhì)前參加，防止沉淀。2023/11/196.高溫瞬時(shí)滅菌與脫臭加壓殺菌：121℃、15-30min；超高溫滅菌：130~138℃，數(shù)10s目的：破壞抗?fàn)I養(yǎng)因子，鈍化殘存酶的活性，殺滅局部微生物，同時(shí)提高豆乳溫度，有助于脫臭。滅菌后的豆乳應(yīng)及時(shí)入真空脫臭器進(jìn)行脫臭處理，真空度宜控制在0.03~0.04MPa為佳，不宜過(guò)高，以防氣泡沖出。2023/11/197.均質(zhì)豆乳均質(zhì)的效果取決于均質(zhì)的壓力、物料溫度和均質(zhì)次數(shù)。生產(chǎn)中常用20~25MPa的均質(zhì)壓力。一般控制物料的溫度80~90℃為宜。生產(chǎn)中一般選用兩次均質(zhì)。均質(zhì)可以放在殺菌之前，也可放在殺菌之后。豆乳在高溫殺菌時(shí)，會(huì)引起局部蛋白質(zhì)變性，產(chǎn)品殺菌后會(huì)有少量沉淀現(xiàn)象存在。均質(zhì)放在殺菌之后，豆乳的穩(wěn)定性高，但生產(chǎn)線需采用無(wú)菌包裝系統(tǒng)，以防殺菌后的二次污染。2023/11/198.包裝蒸煮袋、玻璃瓶、金屬罐等

2023/11/19乳化劑HLB(hydrophile-lipophilebalance親水親油平衡)范圍0～20。 混合乳化劑的HLB值為：ΣWi×HLBi/ΣWi

式中Wi、HLBi——乳化劑i在混合乳化劑中的重量及其HLB值例：

乳化劑1:0.2g，HLB=3.8

乳化劑2:0.5g，HLB=11

乳化劑2:0.3g，HLB=15

HLB混=(0.2×3.8＋0.5×11＋0.3×15)/(0.2＋0.5＋0.3)=10.76乳化劑確定:2023/11/19HLB值在水中的分散性HLB值主要用途1～3不溶于水1～3消泡劑3～6分散性很差3～8W/O型6～8極力振蕩可形成乳液7～9潤(rùn)濕劑8～10穩(wěn)定性乳液8～16O/W型10～13半透明至透明溶液13～15洗滌劑13溶解，透明溶液＞15增溶劑不同HLB值的乳化劑在水中的分散性及主要用途

2023/11/19●最正確HLB值確定①選擇最低HLB值和最高HLB值的乳化劑，配制系列HLB值乳化劑。②定量水中參加2%相應(yīng)的純油脂，分別參加系列HLB值乳化劑進(jìn)行乳化，定容。③取乳化后的溶液0.5ml，用蒸餾水定容至100ml④取定容后的溶液分別測(cè)定吸光度A值。⑤以HLB值系列為橫坐標(biāo)，以吸光度A值為縱坐標(biāo)，作圖。⑥由圖中查找吸光度A值最大時(shí)對(duì)應(yīng)的HLB值，即為最正確HLB值。2023/11/19●最正確乳化劑組合確定:

①選擇不同HLB值的乳化劑，分別按最正確HLB值配制復(fù)合乳化劑。

②定量水中參加2%相應(yīng)的純油脂，分別參加不同組合的復(fù)合乳化劑進(jìn)行乳化。

③取乳化后的溶液0.5ml，用蒸餾水定容至100ml

④取定容后的溶液分別測(cè)定吸光度A值。

⑤以HLB值系列為橫坐標(biāo)，以吸光度A值為縱坐標(biāo)，作圖。

⑥由圖中查找吸光度A值最大時(shí)對(duì)應(yīng)的乳化劑組合，即為最正確乳化劑組合。2023/11/19最正確用量確定:①同理確定最正確用量。Ⅰ選擇最正確乳化劑組合最正確HLB值乳化劑Ⅱ定量水中參加2%相應(yīng)的純油脂，分別參加不同量乳化劑進(jìn)行乳化。Ⅲ取乳化后的溶液0.5ml，用蒸餾水定容至100ml

Ⅳ取定容后的溶液分別測(cè)定吸光度A值。

Ⅴ以用量為橫坐標(biāo)，以吸光度A值為縱坐標(biāo)，作圖。

Ⅵ由圖中查找吸光度A值最大時(shí)對(duì)應(yīng)的乳化劑用量，即為最正確用量。②一般用量為原料重量的0.5~2.0%。

③實(shí)際用量為0.1%左右。2023/11/19增稠劑確定:

植物蛋白飲料中較常使用的增稠劑包括：黃原膠、羧甲基纖維素、明膠、瓊脂、阿拉伯膠等幾種。國(guó)標(biāo)GB2760-1996《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)允許在植物蛋白飲料中使用的增稠劑的種類和最大使用量均作了規(guī)定，具體見(jiàn)表。

生產(chǎn)用量需進(jìn)行實(shí)際探索。

可采用復(fù)合增稠劑。2023/11/192023/11/192023/11/19

生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)別離沉淀問(wèn)題，大多數(shù)廠家都采用添加食品乳化穩(wěn)定劑的方法，因此純天然的原料生產(chǎn)出的卻不是純天然的產(chǎn)品。是一個(gè)復(fù)雜的分散系：分散質(zhì)為蛋白質(zhì)和脂肪，分散劑為水，外觀呈乳狀液態(tài)，屬熱力學(xué)不穩(wěn)定體系。影響蛋白飲料穩(wěn)定的因素：濃度、粒度、pH值、電解質(zhì)、溫度等。六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性問(wèn)題2023/11/191.蛋白質(zhì)濃度對(duì)蛋白飲料穩(wěn)定性影響

在植物蛋白飲料乳狀液體系中，存在蛋白質(zhì)、脂肪兩種微粒。在一定條件下，蛋白質(zhì)－蛋白質(zhì)相互作用，發(fā)生絮凝而產(chǎn)生沉淀；而蛋白質(zhì)－脂類相互作用，有利于乳狀液的穩(wěn)定。這兩種相互作用都與蛋白質(zhì)濃度有一定關(guān)系。2023/11/19蛋白質(zhì)濃度對(duì)范德華引力和靜電斥力的影響

在膠體溶液中，被分散的膠體粒子受到兩種方向相反的力，范德華引力與靜電斥力。蛋白質(zhì)－蛋白質(zhì)相互作用一般發(fā)生在蛋白質(zhì)多肽鏈間靜電斥力受到抑制而范德華引力增大的情況下。范德華引力的大?。毫Ｗ訚舛取?，范德華引力↑。靜電斥力不僅受粒子濃度的影響，也受其他因素的影響。選擇較稀的蛋白質(zhì)濃度，有利于防止蛋白質(zhì)相互吸引產(chǎn)生絮凝作用。因而，也有利于植物蛋白飲料的穩(wěn)定。2023/11/19蛋白質(zhì)濃度對(duì)油/水(O/W)型乳狀液的穩(wěn)定作用當(dāng)把植物蛋白飲料看作是O/W型乳狀液時(shí)，脂肪是被分散的粒子，蛋白質(zhì)是大分子乳化劑。大多數(shù)蛋白分子形成界面。這種界面膜一旦破裂，將造成脂肪球粒相聯(lián)結(jié)和界面減少，開(kāi)展到極端情況時(shí)，均勻的脂相與均勻的水相之間出現(xiàn)一個(gè)流變性質(zhì)和厚度的變化。必須有一定的蛋白質(zhì)濃度才能夠形成足夠厚度和良好流變性質(zhì)的蛋白質(zhì)膜。通常在蛋白質(zhì)乳化的O/W型體系中，要求界面蛋白質(zhì)濃度為0.5~20mg/cm3，體系蛋白質(zhì)濃度在0.5%~5%之間。2023/11/192.粒度對(duì)植物蛋白飲料穩(wěn)定性的影響及高壓均質(zhì)的作用植物蛋白飲料在生產(chǎn)中應(yīng)盡量經(jīng)過(guò)過(guò)濾。但其中含有微量的植物細(xì)胞碎片。脂肪球粒和蛋白粒子也較大。在不考慮電荷的影響時(shí)，其沉降速度符合斯托克斯定律。要使飲料穩(wěn)定，必須選擇沉降速度的最小值。植物蛋白飲料介質(zhì)粘度、介質(zhì)密度都為定值，只有選擇顆粒直徑的最小值。高壓均質(zhì)壓力和溫度

2023/11/193.pH對(duì)穩(wěn)定性的影響溶液的pH值與蛋白質(zhì)等電點(diǎn)pH值相差越大，蛋白質(zhì)分子的解離越多，與溶液中的脂類、水分子作用的時(shí)機(jī)就越大，即在遠(yuǎn)離蛋白質(zhì)等電點(diǎn)的pH下，蛋白質(zhì)和分散劑之間產(chǎn)生最高的相互作用，尤其是水化作用。當(dāng)pH值沒(méi)有遠(yuǎn)離等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)同水的作用是很弱的，它們的凈電荷可以小到使多肽鏈能相互靠攏，有的形成聚位體導(dǎo)致蛋白質(zhì)沉淀。2023/11/19對(duì)于種子蛋白質(zhì)，在堿性〔或中性〕pH條件下，通過(guò)增加蛋白質(zhì)的凈電荷，能提高其溶解度和提取率。實(shí)際上受溫度、濃度、粒度和純度等因素的影響，在pH3~5范圍內(nèi)都可產(chǎn)生絮凝沉淀，而且在pH5~6之間，蛋白質(zhì)溶解度產(chǎn)生突變，生產(chǎn)中控制不好即發(fā)生沉淀。因此，蛋白飲料的最終pH最好控制在7~8之間，浸提液選擇堿性緩沖溶液，pH控制在9.5左右。2023/11/19按膠體化學(xué)理論分析，該體系中的分散質(zhì)帶有凈電荷是保持膠體穩(wěn)定的主要因素。在膠體溶液中參加電解質(zhì)溶液，這樣就增加了膠體中離子的總濃度，而給帶電荷的膠體粒子創(chuàng)造了吸引帶相反電荷離子的有利條件。于是，膠體粒子所帶的電荷局部地或全部地被中和，從而失去了保持穩(wěn)定性的主要因素。電解質(zhì)的種類和濃度對(duì)膠體穩(wěn)定性有較大影響。4.電解質(zhì)對(duì)穩(wěn)定性的影響2023/11/19在堿性pH時(shí)，種子蛋白帶有許多負(fù)電荷，此時(shí)，溶液中假設(shè)含有大量陽(yáng)離子，如Ca2+、Mg2+等二價(jià)離子或多價(jià)陽(yáng)離子時(shí)，體系的穩(wěn)定性將降低。尤其是Ca2+、Mg2+的影響更大。電解質(zhì)濃度的影響那么反映在中性鹽的“鹽溶效應(yīng)〞和“鹽析效應(yīng)〞上。在0.5~1mol/l濃度時(shí)，具有“鹽析效應(yīng)〞。在植物蛋白飲品的生產(chǎn)中，應(yīng)該防止高濃度的中性鹽和含有Ca2+、Mg2+等二價(jià)金屬離子和其他多價(jià)離子的存在。采用電滲析、離子交換、反滲透或超過(guò)濾等方法將陽(yáng)離子除去，能提高蛋白質(zhì)的溶解度。*-q2dfuj/-2023/11/192023/11/19

5.溫度對(duì)穩(wěn)定性的影響

主要表現(xiàn)在對(duì)蛋白質(zhì)變性作用的影響。低溫和高溫都可導(dǎo)致這種變性。低溫對(duì)原料作用較大。原料溫度低于0℃以下，將使蛋白變性，制作產(chǎn)品時(shí)蛋白質(zhì)溶解度降低，將產(chǎn)生凝結(jié)沉淀。高溫使分子間產(chǎn)生劇烈運(yùn)動(dòng)，易于打斷穩(wěn)定蛋白質(zhì)二三級(jí)結(jié)構(gòu)的鍵，蛋白質(zhì)的疏水基團(tuán)暴露，使蛋白質(zhì)與水分子間的作用減弱，導(dǎo)致溶解度下降。生產(chǎn)中在滿足生產(chǎn)工藝要求情況下，應(yīng)盡量縮短加熱時(shí)間，增強(qiáng)蛋白質(zhì)與脂類的相互作用，殺菌后迅速冷卻。2023/11/19七、植物蛋白飲料穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)1.冷凍后融化試驗(yàn)即使乳狀液在冰點(diǎn)(約-10℃)和融點(diǎn)(大約在37℃或40℃)循環(huán)幾次，記錄下其跡象。當(dāng)采用此方法時(shí)，制備出的乳狀液在24h內(nèi)進(jìn)行冷凍和融化試驗(yàn)，試驗(yàn)前讓乳狀液在室溫下保持溫度恒定。

5～6次冷凍和融化試驗(yàn)可指出乳狀液固有穩(wěn)定性，但并不等于有足夠的貯存期。2023/11/192.老化恒定溫度貯存試驗(yàn)。貯存試驗(yàn)一般在低溫(～5℃)、高溫(40℃)和常溫下進(jìn)行，在高、低溫下，界面膜減弱或破壞更容易。室溫(0～25℃)試驗(yàn)一般連續(xù)2～3年，根據(jù)溫度每升高10℃后為第一次反響雙倍的原理,可在高溫下試驗(yàn)，以確定常溫貯存穩(wěn)定性。如果乳狀溶液在40℃，6個(gè)月內(nèi)是穩(wěn)定的，那么在20℃它可以貯存2年。2023/11/193.離心力

利用離心力檢查乳狀液的穩(wěn)定性。如果乳狀液在超高速離心作用下，以30000-40000rpm速度旋轉(zhuǎn)10min而不分層，它將是很穩(wěn)定的。2023/11/194.觀察

可以用顯微鏡或眼睛觀察乳狀液，使用染色法，可以是油溶的或水溶的染料來(lái)幫助測(cè)定分散相粒子大小，一般，粒子分布越小，乳狀液越穩(wěn)定。

當(dāng)可以測(cè)定粒子大小時(shí)，可以通過(guò)斯托克斯方程計(jì)算出沉降速度，推算出植物蛋白飲料的保質(zhì)期。2023/11/195.低剪切力速度鑒定

在實(shí)驗(yàn)室中，使用攪拌器或振動(dòng)器加速乳狀液相的別離，3天后，發(fā)現(xiàn)有相別離情況，說(shuō)明乳狀液固有不穩(wěn)定性。

2023/11/19豆乳穩(wěn)定性主要影響因素影響豆乳穩(wěn)定性的因素主要有豆水比、均質(zhì)溫度、均質(zhì)壓力、乳化穩(wěn)定劑2023/11/19豆乳穩(wěn)定性的測(cè)定方法:

離心法。離心管中,準(zhǔn)確參加配置好的豆乳10ml,然后在4000r/min離心機(jī)中離心20min,測(cè)定頂部浮層厚度;再棄去上部溶液,稱量底部沉淀重量利用下式計(jì)算沉淀物含量。沉淀量(%)=[沉淀物重量(g)/10ml料重量(g)]×100%(2)靜置法。將殺菌后的豆乳置于50℃恒溫培養(yǎng)箱中靜置保溫,脂肪上浮所需的時(shí)間越長(zhǎng)那么穩(wěn)定性越好。2023/11/192023/11/192023/11/193.均質(zhì)壓力對(duì)豆乳穩(wěn)定性的影響豆水比1∶10,在60℃條件下,采用二級(jí)均質(zhì)處理。在10Mpa、15MPa、20MPa、25MPa、30MPa壓力作用下,對(duì)豆乳進(jìn)行均質(zhì)處理,觀測(cè)豆乳沉降率、穩(wěn)定性與均質(zhì)壓力的關(guān)系。結(jié)果說(shuō)明:一次均質(zhì)壓力25MPa,二次均質(zhì)壓力為20MPa,乳濁體系放置7d仍沒(méi)有沉淀和脂肪上浮,說(shuō)明到達(dá)很好的穩(wěn)定性。采用二次均質(zhì)效果明顯優(yōu)于一次均質(zhì),增加均質(zhì)次數(shù)也可以提高均質(zhì)效果。2023/11/194.乳化穩(wěn)定劑對(duì)豆乳穩(wěn)定性的影響根據(jù)豆乳的性質(zhì),選用單甘酯、蔗糖酯為乳化劑,以羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)為穩(wěn)定劑，添加量確實(shí)定采用正交試驗(yàn)法,根據(jù)乳化劑、穩(wěn)定劑各自的使用量范圍,作三因素三水平的試驗(yàn)。通過(guò)離心法,測(cè)定沉淀率來(lái)衡量體系的穩(wěn)定性。2023/11/192023/11/19發(fā)酵凝固→調(diào)配→均質(zhì)→灌裝→檢驗(yàn)→成品種子罐培養(yǎng)←三角瓶培養(yǎng)←試管種子↑→滅菌冷卻接種↑糖、穩(wěn)定劑、香料、水等灌裝封口→發(fā)酵→檢驗(yàn)→成品〔一〕工藝流程大豆精選→脫皮→浸泡→鈍化酶、磨漿→別離過(guò)濾→煮漿脫臭→均質(zhì)→調(diào)配第三節(jié)發(fā)酵酸豆乳2023/11/191.豆乳的制備如前所述。2.接種發(fā)酵☆菌種常用的菌種有豆乳鏈球菌、嗜酸乳酸桿菌、嗜溫鏈球菌、雙歧桿菌等，可單獨(dú)培養(yǎng)發(fā)酵，也可采用共生發(fā)酵。菌種用量大約為豆乳量的２％～４％。☆發(fā)酵條件溫度３０～４０℃，時(shí)間１５～２４ｈ，當(dāng)ｐＨ值到達(dá)4.5以下，酸度到達(dá)0.５％～0.８%時(shí)可停止發(fā)酵?！踩彻に囈c(diǎn)2023/11/19☆工藝條件對(duì)豆乳中乳酸菌活性的影響※大豆浸泡條件和豆?jié){濃度。大豆浸泡用熱水浸泡６～１２ｈ，并以沸水磨漿可促進(jìn)乳酸菌的產(chǎn)酸率。豆?jié){濃度那么以豆水比例為1：８的情況下產(chǎn)酸率較高，豆?jié){濃度下降，產(chǎn)酸率降低。2023/11/19※豆乳殺菌條件。